高考化學實驗題的評析及復習備考建議

林增輝

實驗題是高考的基本題型，在歷年的新課標I卷中，既有選擇題也有綜合題，分值占全卷的20%左右，是考查的重點內容。怎樣才能有效地復習備考，做到有的放矢呢？常言道，知已知彼，方能百戰不殆，在復習過程中，應該了解實驗題是怎樣考的？考什么？才能確定應該怎樣備考。筆者結合近幾年來全國各地的高考化學驗題，對其考查方式、考查內容做了一些分析，以期能幫助同學們明確備考的方向。

一、化學實驗題的題材呈現方式

從題材呈現的方式來看，高考化學實驗題是靈活多樣的，主要形式如下：

1. 以常見儀器及其用途作為命題的視角，考查同學們對常規儀器的名稱、用途及其使用注意事項的掌握情況。

【例1】（2018·課標Ⅰ）在生成和純化乙酸乙酯的實驗過程中，下列操作未涉及的是（? ）

【評析建議】乙酸乙酯是必修二（人教版，下同）的一個常規實驗，在分離乙酸乙酯時根據該物質不溶于飽和碳酸鈉溶液的性質，利用分液的方法，可知，不需要用D選項的蒸發儀器。這種題型在近幾年的高考題中是很常見的，以考查儀器用途及使用注意事項為主，這類題型四個選項的內容可能是有聯系的，也可能是相對獨立的，但考查內容都比較基礎，基本都源于教材中的常規實驗，因此同學們要熟記教材中基本實驗的儀器、實驗原理，確保正確作答。

2. 以文字描述實驗操作、現象及結論的形式，要求同學們判斷文字信息中內容是否正確。

【例2】（2019·課標Ⅱ）下列實驗現象與實驗操作不相匹配的是（ ）

【評析建議】乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液中，被氧化成二氧化碳，溶液褪色但不分層，A錯誤。上述四個問題，究其根源，A選項源于必修二乙烯的內容，B選項源于初中鎂條與二氧化碳反應的內容，C選項源于選修四硫代硫酸鈉與酸的反應的內容，D選項源于必修一鐵及其化合物的內容;可見四個選項是相對獨立的，因此，這種題目的素材來源也是非常廣的，但由于素材的內容也基本源于教材的常規實驗，因此同學們要重視回歸教材。

3. 以某種物質的制備或性質檢驗為背景，考查該實驗中儀器的使用、物質的性質、反應的現象及實驗的評價等內容;和綜合實驗題不同的是，這類題目的內容和答案范圍已經明確，同學們只需要根據題目信息，對各選項的內容進行分析判斷即可，不需要進行主觀描述。

【例3】（2019·課標I）實驗室制備溴苯的反應裝置如下圖所示，關于實驗操作或敘述錯誤的是（ ）

A. 向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開K

B. 實驗中裝置b中的液體逐漸變為淺紅色

C. 裝置c中的碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫

D. 反應后的混合液經稀堿溶液洗滌、結晶，得到溴苯

【評析建議】向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液，為了平衡氣壓，需要打開K，A正確;溴有揮發性，而溴易溶于四氯化碳，因此裝置b中的液體逐漸變為淺紅色，B正確;在反應過程會生成HBr，易揮發且不溶于四氯化碳，因此需要c中的碳酸鈉溶液進行尾氣處理，C正確;溴苯是一種密度比水大的無色液體（必修二教材內容），不能用結晶的方法，D錯誤。在必修二苯一節中，苯與溴的反應，雖然不要求進行實驗教學，但反應的原理是要求同學們掌握的，題目以此為背景，在提供裝置圖的前提下，考查平衡氣壓的方法（必修一萃取實驗中涉及開瓶塞平衡氣壓）、溴易揮發及易溶于四氯化碳（由必修一碘易溶于四氯化碳類推）、溴化氫的尾氣處理方法（類于氯化氫）和溴苯的分離提純方法（教材中已經說明溴苯是一種無色液體），可見這類題目的命題素材雖然可能高于教材，但落腳點依然貼近教材。這種命題的角度在近年來的高考題中比較少，但2017和2019年新課標I的實驗選擇題都采用了這種方式，所以也應該引起重視。

4. 綜合實驗題。這類題型相對比較穩定，常以某種物質的制備為背景，主要考查物質制備、分離提純、物質檢驗、方案設計、實驗評價和數據處理等內容。

【例4】（2019·課標III）乙酰水楊酸（阿司匹林）是目前常用藥物之一。實驗室通過水楊酸進行乙酰化制備阿司匹林的一種方法如下：

實驗過程：在100 mL錐形瓶中加入水楊酸6.9 g及醋酸酐10 mL，充分搖動使固體完全溶解。緩慢滴加0.5 mL濃硫酸后加熱，維持瓶內溫度在70 ℃左右，充分反應。稍冷后進行如下操作.

①在不斷攪拌下將反應后的混合物倒入100 mL冷水中，析出固體，過濾。

②所得結晶粗品加入50 mL飽和碳酸氫鈉溶液，溶解、過濾。

③濾液用濃鹽酸酸化后冷卻、過濾得固體。

④固體經純化得白色的乙酰水楊酸晶體5.4 g。

回答下列問題：

（1）該合成反應中應采用__________加熱。（填標號）

A. 熱水浴 ? ?B. 酒精燈? ? C. 煤氣燈? ? D. 電爐

（2）下列玻璃儀器中，①中需使用的有_________（填標號），不需使用的___________（填名稱）。

（3）①中需使用冷水，目的是______________________。

（4）②中飽和碳酸氫鈉的作用是____________________，以便過濾除去難溶雜質。

（5）④采用的純化方法為_________________________。

（6）本實驗的產率是_________%。

【評析建議】對于綜合實驗題，同學們除了掌握必要的基礎知識，還得掌握必要的解題方法——捕捉證據信息，合理推理作答。題目提示“維持瓶內溫度在70 ℃左右”，結合（1）中四種加熱方式，只能選擇水浴法;①信息提示“倒入100 mL冷水中，析出固體，過濾”，可知涉及溶解和過濾，所以燒杯和漏斗都是需要的，而分液漏斗和容量瓶是不需要的;題目提示“冷水中，析出固體”，可推斷冷水的作用是為了降低產品的溶解度，有利于產品的充分結晶;根據信息“濾液用濃鹽酸酸化后冷卻、過濾得固體”、“以便過濾除去難溶雜質”，可知碳酸氫鈉與乙酰水楊酸反應生成可溶的乙酰水楊酸鈉，形成可溶性鹽;對于純化的方法，題目中已經提示乙酰水楊酸是一種不溶于水的固體，因此可用重結晶的方法（類似于選修五第一章中苯甲酸的重結晶）;而對于產率的計算，根據提供的化學方程式、相對分子質量、體積和密度，可粗略計算醋酸酐是過量的，而水楊酸是0.05 mol，如果完全反應，乙酰水楊酸也應生成0.05 mol，但實際上只生成5.4 g，物質的量為0.03 mol，轉化率為60%。由上述的分析可見，這類題目對信息的獲取，目的不在于“證實”或“證偽”，而在于推斷出所要填寫的內容，而要將“信息”轉化為答案，則需要同學們具備有一定的基礎知識，例如上述的水浴加熱法、羧酸與碳酸氫鈉的反應等等;同時，也要注意文字的表達，既要簡潔，也要規范;所以同學們既要夯實基礎，也要善于從題目中捕捉信息、處理信息，合理作答。

二、化學實驗題的內容透析

了解實驗題的呈現方式，有助于我們在題目素材上進行有針對性地復習，但這還是不夠的。高考是選拔性考試，需要通過題目對同學們的知識、技能和價值觀念進行全面考查，也就是說，一道實驗題應該包含了核心知識、核心技能還有核心價值觀念三個維度。那么，我們平時所進行的實驗或練習，也應該從這三個維度進行思考，這樣才能讓我們和高考實驗題進行深度對接。那么，怎樣從這三個維度審視實驗題呢？下面以2019年的新課標I實驗題為例，通過對題目的透視，以期尋找備考的啟示。

【例5】（2019·課標I）硫酸鐵銨[NH4Fe（SO4）2·xH2O]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵銨，具體流程如下：

回答下列問題：

（1）步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是_________________。

（2）步驟②需要加熱的目的是_________________，溫度保持80～95 ℃，采用的合適加熱方式是_________________。鐵屑中含有少量硫化物，反應產生的氣體需要凈化處理，合適的裝置為_________________（填標號）。

（3）步驟③中選用足量的H2O2，理由是_____________。分批加入H2O2，同時為了_________________，溶液要保持pH小于0.5。

（4）步驟⑤的具體實驗操作有______________，經干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。

（5）采用熱重分析法測定硫酸鐵銨晶體樣品所含結晶水數，將樣品加熱到150 ℃時，失掉1.5個結晶水，失重5.6%。硫酸鐵銨晶體的化學式為______________。

【評析建議】從核心知識、核心技能和核心價值觀念三個維度分析題目：

上表呈現了同學們解題時所應具備的化學知識、實驗技能及價值觀念。考查的知識點，都是初高中化學的基礎知識，基本都源于教材，這就要求同學們對基礎知識地掌握要扎實，記憶要牢固，切不可好高騖遠。而對于實驗技能的的掌握，也基本源我們的教材實驗，例如①源于選修四化學反應速率的內容，②水浴加熱源于選修五銀鏡反應的內容;因此，同學們在備考過程中，應回歸教材，認真審視教材中每一個重要的化學實驗，感悟實驗過程中所應用的方法，舉一反三，轉化為自身的能力，這樣在面對陌生的問題情境時，才能將知識和技能進行遷移應用。當然，在解題過程中，也要有一定的指導思想，例如綠色化學理念、守恒思想等，有了價值觀念地引導，才能找到正確的解題方向。

三、備考建議

在熟悉化學實驗題的命題方式及題目內涵后，就需要同學們腳踏實地、有針對性地進行復習了，基于實驗題的特點，在這里給同學們提幾點建議：

1. 回歸教材，重溫教材中的常規實驗。2017版的高中化學課程標準在附錄中列出了18個必做的化學實驗，可見化學實驗在高中化學中地位。當然，重溫實驗，不能走馬觀花、簡單地背誦反應原理和實驗操作，這樣只會讓同學們的知識變得雜而亂，對解決陌生問題并無幫助。建議同學們也從實驗中所蘊含的知識、技能和價值觀念三個角度進行分析，學會分析問題、處理問題，學會將知識和方法進行遷移升華，舉一反三。例如2017年新課標I實驗題中考到“中空玻璃管的保溫作用”，很多同學們對該問題無從下手，但如果同學們在“中和熱測定實驗”中，能將該實驗的保溫方法進行分析拓展，對該問題應該能輕松作答。

2. 在熟悉教材實驗的基礎上，還需要進一步梳理實驗考點。例如常規實驗儀器及其應用、物質分離提純方法及其應用范圍、常見物質的制備方法、物質的檢驗方法、尾氣處理方法等等，由于這部分內容在市面上絕大部分的教輔資料中都有詳細歸納，這里不做詳細敘述。但這一過程是非常有必要的，因為教材實驗畢竟是相對獨立的，只有歸類對比，才能進一步理解各種實驗要素的作用。例如對物質的冰浴、水浴加熱、油浴、加石棉網加熱、直接加熱、坩堝灼燒都與“熱”有關，但用處不同，通過對比分析，同學們能更深刻地理解每一種方法的作用。

3. 強化文字表達訓練。對于綜合實驗題，基本都要求同學們能描述實驗的操作方法、實驗現象、實驗結論或實驗評價等內容，這就需要同學們能快速組織通順、簡潔的語言進行作答，要提高這一方面的能力，同學們可以背誦并模仿一些常考操作的表達，例如結晶的過程、沉淀的洗滌、離子的檢驗等等，還可以以往屆高考真題為藍本，模仿高考真題答案的表達方式，提高文字表達的精準性。

4. 在以往高考題中練習、思考、汲取營養。明確高考題的題型、命題角度及考查的方式，能使備考更有針對性，同時，在練習過程中，同學們不能只滿足于得到答案，而要學習怎樣才能更有效率地解題，在題目中快速地捕捉有效信息，使答案變得有理有據。另外，要學會從解題到賞題，體會題目中所要求的能力是源于教材，還是從教材中演變而來，在賞題過程，尋找復習備考的動力。

責任編輯 李平安